甲狀腺疾病包括正常甲狀腺功能腫大，正常甲狀腺功能病態(tài)綜合征，甲狀腺功能亢進(jìn)癥，甲狀腺功能減退癥，甲狀腺炎和甲狀腺癌。甲狀腺激素合成和生理及甲狀腺功能實(shí)驗(yàn)室檢查的討論對(duì)完全了解這些疾病尤為必要。
甲狀腺激素合成和釋放
從食物和水中攝入碘被甲狀腺主動(dòng)濃集，經(jīng)過氧化酶轉(zhuǎn)變成有機(jī)碘，并和在甲狀腺濾泡細(xì)胞基層細(xì)胞表面的膠狀質(zhì)中濾泡內(nèi)甲狀腺球蛋白上的酪氨酸結(jié)合。酪氨酸碘化是在1(單碘酪氨酸)或2(二碘酪氨酸)個(gè)位置上產(chǎn)生，然后偶聯(lián)形成活性激素[二碘酪氨酸+二碘酪氨酸→四碘酪氨酸(T4);二碘酪氨酸+一碘酪氨酸→三碘酪氨酸(T3)]，另一些T3來自甲狀腺內(nèi)借I5'脫碘酶T4外環(huán)脫碘產(chǎn)生。甲狀腺球蛋白(含有T3和T4的糖蛋白)從濾泡被甲狀腺細(xì)胞吸取成膠滴小粒。
溶酶體中的蛋白酶使球蛋白中的T3和T4裂解，結(jié)果游離T3(FT3)和游離T4(FT4)釋放。碘化酪氨酸(單碘酪氨酸和二碘酪氨酸)也從甲狀腺球蛋白中同時(shí)釋放，但只小部分進(jìn)入血流。經(jīng)細(xì)胞內(nèi)脫碘酶脫碘，這些碘被甲狀腺重新利用。
T4和T3經(jīng)蛋白分解從甲狀腺釋放進(jìn)入血流，與甲狀腺激素結(jié)合蛋白結(jié)合轉(zhuǎn)運(yùn)。主要甲狀腺激素結(jié)合蛋白是甲狀腺素結(jié)合球蛋白(TBG)，其對(duì)T4和T3具有高親和力，但結(jié)合容量低。TBG正常約占結(jié)合激素的75%。其他甲狀腺激素結(jié)合蛋白---主要是甲狀腺素結(jié)合前白蛋白，又稱轉(zhuǎn)甲狀腺蛋白(transthyretin)，對(duì)T4有高親和性，低結(jié)合容量，和白蛋白對(duì)T4和T3有低親和性，高結(jié)合容量---占結(jié)合血清甲狀腺激素其余部分。約0.03%的總血清T4和0.3%的總血清T3呈游離狀態(tài)，與結(jié)合激素動(dòng)態(tài)平衡。唯有FT4和FT3在周圍組織起甲狀腺激素作用。
垂體甲狀腺興奮激素(TSH)，亦稱作促甲狀腺素，可興奮甲狀腺內(nèi)濾泡細(xì)胞，是影響和控制T3和T4形成的整個(gè)序列反應(yīng)所必需的。TSH與濾泡外表面上甲狀腺細(xì)胞漿膜受體結(jié)合，激活腺苷酸環(huán)化酶，因此增加了腺苷3'：5'-環(huán)化磷酸化(cAMP)形成，核苷酸介導(dǎo)TSH細(xì)胞內(nèi)效應(yīng)。垂體TSH分泌受循環(huán)中FT3，F(xiàn)T4和垂體促甲狀腺細(xì)胞內(nèi)T4轉(zhuǎn)換至T3的負(fù)反饋調(diào)節(jié)控制。T3是代謝上有活性碘甲腺原氨酸。游離甲狀腺激素(T4和T3)增加抑制垂體TSH分泌，而T4和T3水平降低導(dǎo)致垂體TSH釋放增加。TSH分泌也受TRH影響，這是由下丘腦合成的三個(gè)氨基酸肽。TRH釋放至下丘腦和垂體之間門脈系統(tǒng)，與垂體前葉促甲狀腺細(xì)胞上的特異TRH受體結(jié)合，引起TSH系列釋放。雖然甲狀腺激素對(duì)TRH合成和釋放起作用，但精確的機(jī)制仍不清。
約20%循環(huán)中T3由甲狀腺產(chǎn)生，其余80%主要來自肝臟，由T4的外環(huán)脫碘(5'D-Ⅰ)轉(zhuǎn)換產(chǎn)生。T4的內(nèi)環(huán)單脫碘酶[5-脫碘酶(5D-Ⅲ)]同樣可發(fā)生于肝內(nèi)和肝外，產(chǎn)生3，3'，5'-T3(反T3或rT3)。這些碘甲腺原氨酸代謝活性小，但存在于正常人的血清中和極小量在甲狀腺球蛋白內(nèi)。約99%rT3是在周圍組織T4內(nèi)環(huán)脫碘產(chǎn)生。在許多情況出現(xiàn)rT3增加，此時(shí)T3水平降低是因?yàn)橥猸h(huán)5'D-Ⅰ活性降低(如慢性肝病，腎病，急性和慢性病，饑餓和碳水化合物缺乏)。rT3增高主要是因?yàn)橥猸h(huán)(5'D-Ⅰ)活性降低，明顯減少了rT3的清除。這些慢性病因此導(dǎo)致活性激素(T3)產(chǎn)生減少和由于清除減少而rT3增高。T3產(chǎn)生降低可能是機(jī)體對(duì)疾病的適應(yīng)性反應(yīng)。
甲狀腺激素效應(yīng)
甲狀腺激素有兩個(gè)主要生理效應(yīng)：(1)實(shí)際上在機(jī)體每一組織中增加蛋白質(zhì)合成。[T3和T4進(jìn)入細(xì)胞(這些T3來自循環(huán)和細(xì)胞內(nèi)T4到T3轉(zhuǎn)換)與核受體松散結(jié)合，影響mRNA形成。](2)增加Na+-K+-ATP酶(鈉泵)活性而增加O2消耗，主要在與基礎(chǔ)O2消耗有關(guān)組織(即肝，腎，心和骨骼肌)，增加Na+-K+-ATP酶活性是繼發(fā)于這些酶合成增加，因此氧耗增加大概也與甲狀腺激素核結(jié)合有關(guān)。然而T3對(duì)線粒體的直接效應(yīng)未能排除，雖然T4本身可以有生物活性，但T3認(rèn)為是活性甲狀腺激素。
甲狀腺功能的實(shí)驗(yàn)室檢查
測(cè)定血清TSH
測(cè)血清TSH是決定甲狀腺功能障礙的最好方法。測(cè)定結(jié)果正常，基本排除甲狀腺功能亢進(jìn)或甲狀腺功能減退，除非是繼發(fā)于TSH分泌腫瘤甲狀腺功能亢進(jìn)或垂體對(duì)甲狀腺激素不敏感和有些因下丘腦和垂體病引起的中樞性甲狀腺功能減退癥病人。這些病將在下文做簡(jiǎn)要討論。血清TSH水平也可診斷亞臨床甲狀腺功能亢進(jìn)(TSH被抑制)和亞臨床甲狀腺功能減退(TSH增高)綜合征，兩者均有正常T4，F(xiàn)T4和T3，F(xiàn)T3水平。
最新血清TSH測(cè)定用免疫測(cè)定試驗(yàn)方法，此方法遠(yuǎn)較第一代放射免疫試驗(yàn)敏感和準(zhǔn)確。TSH敏感性有助于極低或不能測(cè)出的甲狀腺功能亢進(jìn)和有些低正常水平疾病之間的鑒別，如正常甲狀腺功能病態(tài)綜合征(見下)。第二代免疫測(cè)定試驗(yàn)(IEMAs，IFMAs和ICMAs)敏感性達(dá)0.1～0.2mu/L。第三代(某些ICMAs)敏感性達(dá)0.01～0.02mu/L。正在發(fā)展的第四代試驗(yàn)敏感性近0.001～0.002mu/L。
總血清T4(TT4)測(cè)定
用同位素免疫試驗(yàn)(IRMA)或非同位素標(biāo)記是最常用測(cè)試，包括酶(免疫酶測(cè)試，IEMA)，熒光(免疫熒光測(cè)試，IFMA)或化學(xué)發(fā)光物質(zhì)(免疫化學(xué)光測(cè)試，ICMA)。雖然近乎全部T4與蛋白結(jié)合，但免疫測(cè)試是測(cè)定TT4，即結(jié)合和游離T4。這些測(cè)試簡(jiǎn)單，廉價(jià)，便捷。TT4是直接測(cè)定T4，不受污染非T4碘的影響。然而血清結(jié)合蛋白改變可引起總T4相應(yīng)變化，即使從生理上活性T4未改變。因此病人生理上可以正常，而有異常TT4水 平。
甲狀腺結(jié)合球蛋白(TBG)增加最常見于妊娠，雌激素治療或口服避孕藥和急性肝炎。TBG也可因遺傳性X連鎖異常而增加。醫(yī)學(xué) 全在.線提供www.med126.com
TBG減少主要是由于合成代謝類固醇，包括睪酮和過量皮質(zhì)類固醇。TBG也可遺傳性減少。最后，大劑量藥物，像苯妥英鈉和阿司匹林及其衍生物，可置換TBG結(jié)合點(diǎn)上的T4，從而造成假性總T4降低。
直接測(cè)定FT4
因?yàn)橛坞x甲狀腺激素在周圍組織，直接測(cè)定FT4可免于TT4水平解釋錯(cuò)誤。TT4水平受結(jié)合蛋白影響，因此血清FT4水平能較TT4更為準(zhǔn)確診斷甲狀腺功能情況。直接測(cè)定FT4最準(zhǔn)確的是平衡透析法，該方法耗時(shí)，費(fèi)用高，技術(shù)要求也高，大多數(shù)商用實(shí)驗(yàn)室不能提供。這一方法使結(jié)合與游離激素分開。測(cè)定血清FT4的金標(biāo)準(zhǔn)是含有125I-T4血清夜間平衡透析法。FT4的百分率計(jì)算公式是：FT4(%)=透析液中總計(jì)數(shù)/血清總125I-T4計(jì)數(shù)X總T4濃度。在藥箱上有最簡(jiǎn)單的轉(zhuǎn)換公式;FT4在透析液里經(jīng)免疫試驗(yàn)測(cè)定。
間接估計(jì)FT4
這些測(cè)定容易提供且比較簡(jiǎn)單，和前述直接測(cè)定FT4相比，結(jié)果甚為相符。指數(shù)法需要兩個(gè)獨(dú)立試驗(yàn)，一個(gè)是測(cè)定TT4，另一個(gè)是測(cè)定甲狀腺激素的結(jié)合比或T3樹脂吸附情況。然后，F(xiàn)T4指數(shù)用TT4和TBG水平，甲狀腺激素結(jié)合比或T3樹脂吸附計(jì)算。然后用TT4和TBG水平，甲狀腺激素結(jié)合比或T3樹脂吸附計(jì)算游離T4指數(shù)。指數(shù)直接與FT4成比例。免疫試驗(yàn)法與平衡透析法直接測(cè)定FT4作比較進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化，因此報(bào)告結(jié)果是絕對(duì)單位(ng/dl或pmol/l)。兩個(gè)最常用方法是T4類似物作二步和一步免疫試驗(yàn)。這些試驗(yàn)并非完全不受結(jié)合蛋白或血清中導(dǎo)致TT4假性增高或降低的那些物質(zhì)的影響。
測(cè)定血清TT3和FT3
因T3與TBG緊密結(jié)合(雖比T4少10倍)，但不是與轉(zhuǎn)甲狀腺蛋白結(jié)合。TT3測(cè)定和以上測(cè)定TT4同樣方法，也受血清TBG改變和那些作用于TBG結(jié)合的那些藥物的影響。測(cè)定血清中FT3水平與上述直接和間接測(cè)定T4方法相同。
TRH試驗(yàn)
合成TRH500μg靜脈推注前，后測(cè)定TSH。正常情況下，TSH水平有5～25μu/ml快速上升，峰值在30分鐘，120分鐘恢復(fù)正常。原發(fā)性甲狀腺功能減退上升過高。繼發(fā)于垂體病變的甲狀腺功能減退，缺乏或損害TSH對(duì)TRH的反應(yīng)。TRH貯備缺乏，而有正常垂體貯備的下丘腦病病人，通常對(duì)TRH有正常TSH釋放，雖然釋放延遲和延長(zhǎng)，導(dǎo)致釋放時(shí)間改變。甲狀腺功能亢進(jìn)病人，即使注射TRH，TSH釋放仍然被抑制，因?yàn)樵龈逨T4和FT3產(chǎn)生促甲狀腺細(xì)胞抑制效應(yīng)。然而，用最新TSH試驗(yàn)診斷甲狀腺功能罕見需TRH試驗(yàn)，因?yàn)榛A(chǔ)TSH與TSH對(duì)TRH反應(yīng)成正比。
甲狀腺自身抗體測(cè)定
抗甲狀腺過氧化酶抗體，較少抗甲狀腺球蛋白抗體，幾乎見于所有橋本甲狀腺炎病人。格雷夫斯(Graves)病通?？蓹z出甲狀腺過氧化酶抗體。這兩種抗體一般用酶免疫試驗(yàn)測(cè)定;甲狀腺過氧化酶自身抗體取代了以前柔酸紅細(xì)胞凝集法測(cè)定甲狀腺抗微粒體自身抗體。格雷夫斯病甲狀腺功能亢進(jìn)是由甲狀腺濾泡細(xì)胞上TSH受體自身抗體(TRAb)引起。測(cè)定TRAb一般采用兩種方法。TSH結(jié)合抑制試驗(yàn)測(cè)定血清IgG抑制125I-TSH結(jié)合溶解TSH受體能力。甲狀腺興奮抗體試驗(yàn)是測(cè)定這些IgG在不同生物學(xué)系統(tǒng)興奮cAMP產(chǎn)生或125I吸取能力，即離體甲狀腺細(xì)胞單層培養(yǎng)，培養(yǎng)鼠甲狀腺濾泡細(xì)胞(FRTL-5)或人，豬甲狀腺細(xì)胞。最后，自身免疫甲狀腺病人可以有抗T4和T3自身抗體，可以影響T4和T3測(cè)定，但幾乎沒有臨床意義。
甲狀腺球蛋白測(cè)定
甲狀腺是碘化高分子量糖蛋白的唯一來源，正常人容易被檢出，非毒性和毒性甲狀腺腫大病人常增高。血清甲狀腺球蛋白主要用于評(píng)估用 131I或不用131I次全或全切除分化甲狀腺癌病人。正?；蛟龈哐寮谞钕偾虻鞍妆硎居姓；驉盒詺堄嗉谞钕俳M織存在于服LT4抑制TSH劑量或停用LT4的 病人中。目前免疫測(cè)定試驗(yàn)和放射免疫試驗(yàn)測(cè)定血清甲狀腺球蛋白的主要問題是甲狀腺球蛋白抗體存在，通常導(dǎo)致血清球蛋白低估。
放射性碘吸取試驗(yàn)
這一試驗(yàn)的缺點(diǎn)是價(jià)高，費(fèi)時(shí)，病人不方便。選用同位素123I，使病人接受放射最少。對(duì)甲狀腺功能亢進(jìn)鑒別診斷的意義在下文討論。甲狀腺123I吸取隨著碘攝入有很大變動(dòng)，如病人進(jìn)食過量碘，吸取123I降低。吸取123I有助于計(jì)算治療甲狀腺功能亢進(jìn)131I劑量。
甲狀腺掃描
用放射性碘或99锝掃描并非常規(guī)。用于顯示甲狀腺異常結(jié)構(gòu)和評(píng)估結(jié)節(jié)性甲狀腺病(特別是孤立結(jié)節(jié))的功能狀態(tài)，即是熱結(jié)節(jié)或是冷結(jié)節(jié)。